基于供暖通风空调设计中常见问题研究

基于供暖通风空调设计中常见问题研究

田丽娜

黑龙江省轻工设计院哈尔滨150040

摘要：本文将从暖通空调的常见设计问题与解决策略出发，对暖通空调的设计优化进行分析与探究，希望对相关人员提供一些帮助和建议，更加的完善供暖通风空调的相关设计。

关键词：空调设计；供暖通风；设计人员

引言：所谓供暖通风空调，又叫做暖通空调，指的是具备空气调节、通风与供暖等功能的一种系统形式，此系统能使建筑室内的湿度、温度得到控制，增强室内舒适性，这是所有民用建筑、公共建筑及工业建筑的重要设计环节。因此，研究暖通空调的常见设计问题与解决策略具有一定的现实意义。

一、暖通空调的常见设计问题与解决策略

在暖通空调设计中，经常出现管道热膨胀、自然通风设计、供暖入口设计、排风系统设计、坡度设计等问题。

（一）管道热膨胀问题

很多设计人员在设计暖通空调时，未能全面考虑供暖管道存在的热膨胀。一般来讲，供暖管道中会有热媒流动，管道会在受热以后出现膨胀现象，因此要将补偿器设置于一定长度的范围中。在此过程中，部分施工方为了减少施工成本，未严格按照图纸设计内容施工，没有安装补偿器，从而使建筑遭受了热能损失。为了解决这一问题，设计人员需要严格根据设计要求安装补偿器，并开展精细化计算，借助管道走向的改变来进行自然补偿，从而避免供暖管道存在的热膨胀问题。

（二）自然通风设计问题

建筑物的朝向与自然通风是设计暖通空调的又一常见问题，自然通风设计缺乏合理性会增加暖通空调的能源消耗，增加经济损失。要想合理的进行设计，应注意当前地区风向、日照等方面的研究和分析，以此为基础确定建筑物朝向。具体设计时，应使建筑物正面面对夏季主要风向，而冬季自然通风会增加建筑物流失室内温度的速度，因此应确保建筑物侧面面对着冬季主要风向。由于中国处在北半球，在较大程度上受地理位置所影响，太阳辐射大多集中于南面，这要求建筑物尽可能朝南设计。

（三）供暖入口设计问题

暖通空调设计中，经常会出现设置供暖入口过多的问题。很多设计人员在供暖系统设计中，仅考虑了使用的便利性，未重视与室外管网的连接等设计工作，这样一来容易使设计出的暖通系统和实际情况存在较大出入，增加了建筑物供暖入口，当入口过多时，将会降低建筑物供暖的质量[1]。为了解决这一问题，设计人员应注重供暖入口位置及数量的设计，在设计暖通空调时，与住宅小区的具体情况进行有机结合，充分考虑供暖系统的科学性、合理性与实用性，重视建筑物管线在室外、室内的连接，确保供暖入口数量符合设计标准，从而防止供暖入口设计过多的问题，减少能源浪费现象。

（四）排风系统设计问题

在通风空调系统的设计过程中，排风系统设计是极为重要的环节，对于整个建筑物也具有重要的意义。一些设计人员在进行排风系统设计时，缺乏合理性和科学性，引发了大量的后续设计问题，增加了暖通空调系统的风阻，加大了通风设备方面的资金投入，并浪费了大量能源。要想解决这一问题，设计人员应严格按照相关设计标准，结合建筑物具体情况、深入考虑风量平衡等情况，增强通风空调系统的设计合理性。

（五）坡度设计问题

除以上几点外，暖通空调设计还存在坡度设计不规范的问题，许多暖通空调管道在铺设时都使用0.001至0.002的坡度系统，不完全符合暖通空调的坡度规定。应根据不同系统设置不同的管道坡度，例如在空调系统中，设计人员应确保凝水盘的泄水支管沿水流方向坡度超过0.010、冷凝水干管坡度超过0.005、冷凝水排水管坡度超过0.008，从而使暖通空调系统的坡度设置更合理。

二、暖通空调的设计优化

（一）优化空调系统

在整个建筑的设计中，不同工种的设计存在密切联系，各工种设计人员应充分掌握设计的整体方案，了解用户的真实需求，能够为用户反馈最优化的设计方案，实现不同工种的设计信息共享[2]。暖通空调专业的设计人员应能发挥出计算机的模拟及计算优势并展开能耗模拟的设计工作，提供最优建筑围护设计方案，增强方案的参考价值。除此之外，在分配房间功能、建筑内外分区等问题上，设计人员应结合具体情况与其它工种专业性意见，预留出必要的管道和备用房间等空间，而费用需要由预算人员进行计算，随后参考业主建议，最终决定暖通空调系统设计的合理方案。

（二）蓄冷系统优化设计

通常来讲，蓄冷空调能够通过低温水来蓄冷，并利用富余电力来制冰，处于用电高峰期的时候，借助低温水或是融冰进行制冷，这样设计可以避开高峰期的用电，使系统出现的运行事故有效减少。对蓄冷系统的影响因素包括蓄能槽保温性与蓄能介质，设计人员需要加以重视。除此之外，设计人员还可以将低温送风系统与蓄冷技术有机结合，提高低温运行状态中冷源机组工作的效率，实现暖通空调的优化设计。

（三）根据规范设计

设计暖通空调的工作要求设计人员拥有较强设计能力，具备负责、认真的设计态度，能够有效把握设计规范与标准，并以此为依据进行暖通空调系统的设计。例如，某设计人员进行暖通空调设计时，严格遵守政府部门的相关设计规定，确保各个设计步骤都能得到落实。由于现阶段人们越来越重视建筑节能，因此首先由设计人员科学合理的选择围护材料，合理地进行设计优化，从而以较低的设计成本换取较高的经济效益与节能效果。需要注意的是，暖通空调系统设计是否规范关系到建筑设计及材料的使用，因此需要增强设计方案的有效性。

（四）温差系统优化设计

设计人员应采用大温差技术来设计暖通空调系统，所谓大温差技术一般是指空调送风温差高于常规设计温差。一般来讲，空调送风温差为8摄氏度至10摄氏度，冷却水与冷冻水的温差为5摄氏度，而大温差系统具有15摄氏度至20摄氏度的送风温差，冷却水与冷冻水的温差能够达到8摄氏度至10摄氏度。经过这样的设计，能够使暖通空调的系统流量有效减少，降低暖通空调运输能源时消耗的动力，大幅节约了使用的管道材料。

结语：总而言之，研究暖通空调系统的常见设计问题与解决策略具有重要的意义。设计人员应对供暖通风空调的概况有一个全面了解，能够找出暖通空调设计中出现的管道热膨胀、自然通风设计、供暖入口设计、排风系统设计、坡度设计的问题并及时解决，通过对空调系统、蓄冷系统的优化设计及提高温差，且严格执行规范的相关内容，来实现暖通空调系统的设计优化，从而增强暖通空调系统的设计科学性与合理性。

参考文献

[1]郝志刚，邓杰文，魏庆芃，等.公共建筑空调系统全过程管理方法研究（2）：设计阶段系统优化与能耗、能效目标设定[J].暖通空调，2019，49（01）：77-83.

[2]黄翔，汪超，任兆成，等.《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》中蒸发冷却空调系统条文内容解读[J].暖通空调，2018，46（07）：59-62.